- Forschungszentrum Jülich mājvietoja D-Wave Advantage™ kvantu atdzesēšanas sistēmu, iezīmējot nozīmīgu lēcienu augstas veiktspējas skaitļošanā.
- Ar 5,000 kubitiem un 15-virzienu savienojamību, sistēma integrējas ar Jülich UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ).
- Sadarbība ar JUPITER, Eiropas vadošo eksaskala superdatoru, mērķis ir risināt sarežģītas mākslīgā intelekta un kvantu optimizācijas problēmas.
- Gaida uzlabojumu Advantage2™ kvantu procesoram, solot uzlabotu koherenci, savienojamību un enerģijas mērogu par 40%.
- Iepriekšējie sasniegumi ietekmē dažādas jomas, piemēram, proteīnu salocīšanu un kvantu kozmoloģiju, kas ir iekļautas augstākās klases žurnālos, piemēram, Nature Communications.
- Iniciatīvu vada profesors Tomass Liperts un doktors Alans Baratz, simbolizējot augstas veiktspējas skaitļošanas un kvantu tehnoloģiju apvienošanu.
- Projekts norāda uz skaitļošanas robežu paplašināšanu, piedāvājot potenciālus risinājumus sarežģītām globālām problēmām.
Forschungszentrum Jülich mierīgajā ainavā klusām virmo transformējoša spēks: jauniegūtā D-Wave Advantage™ kvantu atdzesēšanas sistēma. Kā pirmais augstas veiktspējas skaitļošanas centrs visā pasaulē, kas mājvieto šo brīnumu, institūts pozicionē sevi skaitļošanas revolūcijas priekšgalā.
Šajā mašīnā sit 5,000 kubiti, savīti ar sarežģītu 15-virzienu savienojamību, kas bezšuvju integrējas Jülich UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ). Tiek plānots tikšanās ar JUPITER, Eiropas pionieri eksaskala superdatoru jomā, jo šī alianse uzsāk episku ceļojumu, lai atklātu mākslīgā intelekta un kvantu optimizācijas sarežģījumus. Pētnieki prognozē nākotni, kur problēmas, kas agrāk tika uzskatītas par neatrisināmām, padevās šai ārkārtējai jaudai.
D-Wave sistēma ir paredzēta uzlabojumam, attīstoties nākamās paaudzes Advantage2™ kvantu procesoram. Šī versija sola divkāršot koherenci, bagātināt savienojamību un palielināt enerģijas mērogu par 40%, piedāvājot pētniekiem vēl lielāku arsenālu atklājumiem. Iepriekšējie sasniegumi jau ir pārveidojuši izpratni tādās jomās kā proteīnu salocīšana un kvantu kozmoloģija, to rezonanse atbalsojas prestižos žurnālos, piemēram, Nature Communications un Nature Physics.
Gaidīšanas gaisotne apņem Jülich Superdatoru centru, kad profesors Tomass Liperts un doktors Alans Baratz atbalsta šīs sadarbības potenciālu. Kopā viņi atver inovāciju durvis, apvienojot augstas veiktspējas skaitļošanu ar kvantu prasmēm.
Šajā jaunajā kvantu mehānikas laikmetā secinājums ir skaidrs: skaitļošanas robežas ir paredzētas paplašināšanai pāri iztēlei, ieviešot risinājumus dažām no cilvēces viskomplicētākajām problēmām. Visā pasaulē zinātnieki un tehnologi ar interesi vēro, kā Jülich iezīmē ceļu nākotnē.
Atbrīvojot kvantu potenciālu: ko D-Wave Advantage™ nozīmē skaitļošanas nākotnei
Kā rīkoties un dzīves padomi
Kā izmantot kvantu atdzesēšanu optimizācijas problēmām:
1. Izproti savu problēmu telpu: Identificē, vai tava optimizācijas problēma var gūt labumu no kvantu atdzesēšanas—parasti tās, kas saistītas ar lielu meklēšanas telpu ar sarežģītu ainavu, piemēram, minimālās enerģijas stāvokļa atrašana spin stiklā.
2. Pārvērst problēmu QUBO formā: Pārvērt savu problēmu kvadrātiskā nekontrolējamā binārā optimizācijas (QUBO) problēmā, kas ir formāts, ko D-Wave sistēma var apstrādāt.
3. Pielāgo parametrus: Izmanto sistēmas saskarni, lai pielāgotu atdzesēšanas parametrus, piemēram, atdzesēšanas laiku un grafiku, lai uzlabotu risinājumu noturību.
4. Veic vairākas iterācijas: Risinājumi var atšķirties sakarā ar kvantu skaitļošanas probabilitātes dabu; veic savu problēmu vairākas reizes, lai nodrošinātu konsekvenci.
5. Pēc apstrādes risinājumus: Izmanto klasiskos algoritmus, lai pabeigtu un validētu risinājumus, kas iegūti no kvantu procesora.
Reālās pasaules lietojumi
– Piegādes ķēdes optimizācija: Uzņēmumi var izmantot D-Wave sistēmu, lai optimizētu loģistiku, samazinātu izmaksas un uzlabotu efektivitāti globālajās piegādes ķēdēs.
– Zāļu atklāšana: Tas palīdz simulēt molekulāras struktūras, lai ātrāk identificētu potenciālos zāļu kandidātus.
– Finanšu modelēšana: Izmantojumā ietilpst portfeļa optimizācija un riska analīze ar spēju ātri apstrādāt sarežģītus finanšu modeļus.
Tirgus prognozes un nozares tendences
Kvantu skaitļošanas tirgus tiek prognozēts, ka būtiski pieaugs, ar prognozēm, ka tas varētu sasniegt vairāk nekā 64 miljardus dolāru līdz 2030. gadam. Uzlabojumi, piemēram, D-Wave Advantage™ sistēma, veicina šo izaugsmi, padarot kvantu skaitļošanu pieejamāku un praktiskāku biznesa lietojumiem. Tirgus pētījumu nākotne
Atsauksmes un salīdzinājumi
D-Wave Advantage™ pret konkurentiem:
– IBM Quantum: Kamēr IBM koncentrējas uz vārtu bāzētu kvantu skaitļošanu, kas ir ideāli piemērota kļūdu labojumiem, D-Wave kvantu atdzesēšana izceļas kombinatorisko optimizācijas problēmu risināšanā.
– Rigetti Computing: Vēl viens konkurents, kas piedāvā vārtu modeļa kvantu skaitļošanu, kas joprojām ir priekšā universālām aprēķināšanas iespējām salīdzinājumā ar D-Wave specializētajiem lietojumiem.
Kontroversijas un ierobežojumi
Viena no D-Wave kvantu atdzesētāju ierobežojumiem ir tā, ka tie neveic universālas kvantu skaitļošanas operācijas—proti, tie nevar atrisināt visus kvantu problēmu tipus. Turklāt risinājumi var būt pakļauti trokšņiem un dekohērijai, ietekmējot precizitāti. Kritiķi apgalvo, ka praktiskie ieguvumi salīdzinājumā ar klasiskajiem datoriem vēl nav pietiekami ievērojami daudziem reālās pasaules problēmām.
Iezīmes, specifikācijas un cenas
– Kubiti: 5,000 ar gaidāmu pieaugumu nākamās paaudzes Advantage2™ procesoram.
– Savienojamība: 15-virzienu, uzlabojot mērogojamību un risinājumu noturību.
– Cena: Lai gan konkrētas cenas var atšķirties, kvantu skaitļošanas resursi parasti tiek iznomāti par lietojumu vai caur mākoņa abonementiem.
Drošība un ilgtspējība
Kvantu datori, piemēram, D-Wave Advantage™, tiek uzskatīti par potenciāliem, lai pārkāptu pašreizējās kriptogrāfijas metodes; tomēr kriptogrāfiskajiem algoritmiem būs jāattīstās kopā ar kvantu uzlabojumiem. Ilgtspējība ir bažu avots, jo šīm sistēmām parasti nepieciešami zemi temperatūras apstākļi, ko uztur augsta enerģijas patēriņa dēļ.
Ieskati un prognozes
Sinergija starp kvantu un augstas veiktspējas skaitļošanu tiek prognozēta, ka pieaugs, ar vairākām nozarēm, kas pieņem šīs tehnoloģijas sarežģītu problēmu risināšanai rekordīsā laikā. Nākamajā desmitgadē var redzēt, ka kvantu procesori tiek integrēti galvenajos sistēmās, piedāvājot visaptverošākus risinājumus dažādās jomās.
Pamācības un saderība
D-Wave sistēma ir saderīga ar parastajām programmēšanas valodām, piemēram, Python, izmantojot bibliotēkas, piemēram, Ocean SDK, lai atvieglotu mijiedarbību. Izstrādātāji, kas interesējas par kvantu atdzesēšanas izmantošanu, var piekļūt pamācībām D-Wave vietnē, lai izveidotu savas kvantu lietojumprogrammas.
Priekšrocību un trūkumu pārskats
Priekšrocības:
– Ideāls specifiskām kombinatoriskām problēmām.
– Ātras skaitļošanas iespējas.
– Nozares līderis kubitu un savienojamības konfigurācijās.
Trūkumi:
– Ierobežots līdz specializētu problēmu tipiem.
– Vides un darbības izmaksas var būt augstas.
– Trokšņi un potenciālie kļūdu rādītāji prasa papildu kļūdu pārbaudes mehānismus.
Rīcības ieteikumi
– Praktiska novērtēšana: Analizē, vai kvantu atdzesēšana var reāli risināt tavas specifiskās skaitļošanas vajadzības pirms ieguldījuma.
– Esiet informēti par aparatūras attīstību: Ņemot vērā straujos kvantu skaitļošanas tehnoloģiju uzlabojumus, sekojot līdzi jaunumiem, palīdzēs pieņemt informētus lēmumus par ieviešanu.
– Iesaistieties kvantu ekosistēmās: Izmanto rīkus, piemēram, Ocean SDK, lai eksperimentētu ar mazāka mēroga problēmām un izveidotu pamatu kvantu gatavām lietojumprogrammām.
Lai iegūtu papildu informāciju par kvantu skaitļošanas attīstību, apmeklējiet D-Wave Systems.
The source of the article is from the blog elblog.pl
